應用型本科高校流體力學課程考核方式及實踐環節改革探索

張龍　田祖安　鄭安節

摘要 針對以培養應用型人才為目標的流體力學大綱要求，考慮目前教學過程中課程考核方式單一和實踐環節缺失的問題，作者對流體力學課程考核方式和課程實踐進行改革，開展多元化的考核方式和面向應用的實踐環節，旨在培養學生解決實際工程問題的能力。

關鍵詞 流體力學 應用型高校 課程考核 教學實踐

流體力學是研究流動物體運動規律的學科，在土木，石油，地質，安全，航空航天，船舶等領域具有重要的應用價值，也是我校理論與應用力學專業的一門非常重要的專業基礎課。然而目前流體力學的教學大綱重點仍然是流體力學基本方程的推導和求解上，而計算流體力學的應用只做簡單介紹。同時，由于缺乏面對工程問題的教育，造成了流體力學課程學習難度大，學生學習積極性較低，實用性不強。另外，課程考核方式單一，僅閉卷進行期末考試，學生不僅沒有獲得流體力學的知識，更不知道如何對具體的流動問題進行模擬和分析，也不能達到培養應用型人才的教學目標。因此，迫切需要對現有流體力學課程考核方式和實踐環節進行改革。

1存在的問題

1.1課程考核方式單一

目前我校理論與應用力學專業的流體力學為64課時，課程成績結構為期末考試成績占六成，平時成績和期中考試各占兩成，其中期中考試和期末考試均采用閉卷形式。而流體力學內容多，公式復雜，理論性較強，在出題時考慮到有些復雜公式學生記不住，不得不將相關內容忽略掉，因此試卷上僅考察相關基礎知識和簡單計算。學生也采用死記硬背的方式來應對考試，即使通過考試后也沒有掌握流體力學的知識，不能靈活運用，更不會分析具體實際問題。這與目前培養應用型人才的發展要求相背離，不利于提高學生的綜合能力。

1.2缺乏教學實踐環節

目前該課程主要采用老師主講為主，缺乏對學生運用軟件解決工程問題的訓練，同時授課教師也很難能接觸到工程實例，這就好比閉門造車，學生在課堂上學了一大堆的理論公式和基本理論，但根本不知道這些理論用在什么地方，能解決什么問題。實踐環節的缺失造成學生的學習積極性不高，動手能力差，這也不符合應用型大學的發展要求。

2改革探索

針對以上兩個問題，以培養應用型人才為目標。結合本校實際情況和發展方向，作者從流體力學課程考核方式和教學實踐環節進行改革探索，解決學生學習興趣低，動手能力弱的問題，進而提高本課程應用性，以適應應用型大學的發展要求。

2.1采用多元化的考核方式

考慮流體力學課程本身特點以及閉卷考試中存在的問題，對期末成績結構和考核方式進行改革。

（1）調整期末成績結構：在現有的平時成績、期中考試和期末考試的基礎上調整為期中考試、實踐成績、小論文成績和期末考試。具體比例分別為：期中考試占15%、實踐成績占15%、小論文成績占10%和期末考試占60%。其中小論文要求學生留意身邊的流體力學問題，例如旋轉噴頭的噴灑半徑、高爾夫球為什么是凹凸不平的、倒啤酒或碳酸飲料時的氣泡問題等等，讓學生發現身邊的流體力學現象，運用所學理論知識進行分析，撰寫一篇小論文，以此提高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。實踐成績以計算流體力學（CFD）軟件計算實例為參考。

（2）改變考試方式：對期中考試和期末考試的考察方式進行調整，采用半開卷考試方式進行，即允許學生帶一張A4紙參加考試，但不能采用打印、復印和縮印，只能是自己手寫。這樣學生就不應再死記硬背復雜的公式，老師出題時也更加全面，更能注重考察學生的綜合能力，加深了學生對本課程的理解，同時也提高了考試過關率。

2.2增加教學實踐環節

（1）將計算流體力學軟件Fluent引入課程教學，授課時簡單介紹計算流體力學的原理和方法，著重對Fluent的操作步驟做講解，選取教材上的代表性問題進行數值分析計算，如噴口出流問題、室內污染物擴散問題等。通過典型例題讓學生學會對軟件的操作和結果的提取與分析，增強課程的應用性。

（2）采用專題教學講解工程實際問題，采用校企合作模式開展教學，邀請具有豐富經驗的企業人員來校給學生做專題報告。講解面對工程問題時的解決方法，如何建立合理的力學模型，快速高效地解決問題。通過專題教學培養學生面對工程問題時準確建立力學模型和解決問題的能力。同時，課程結束后要求學生針對課堂上的某一工程實例，開展小組合作，采用Fluent軟件進行分析和求解，并以此為依據給出學生的實踐成績。通過校企合作專題教學能開闊學生的視野，讓學生學以致用提高解決實際問題的能力，同時也能增強本課程的應用性。

3結束語

在應用型高校本科教育的背景下，對流體力學的課程考核方式和實踐環節進行改革，采用多元化的考核方式，調整成績結構和試卷考試方式；增加教學實踐環節，引入計算流體力學軟件Fluent，采用校企合作專題教學模式，提高本課程的應用性，增強學生的綜合能力。